7. OBUOCZNE WYZNACZNIKI PRZESTRZENI , ZŁUDZENIA KONTRASTU I BARWY- konspekt
UWAGA! Do egzaminu konieczna jest wiedza z wykładów. Wszystkie rodzaje wraz z przykładami zostaną zaprezentowane i omówione na zajęciach!!!
OBUOCZNE WYZNACZNIKI PRZESTRZENI NA PŁASZCZYŹNIE:
1. Triangulacja polega na tym, że obserwator werguje (ustawia) gałki oczne tak, aby obraz przedmiotu padał na dołek centralny obu oczu, dzięki czemu jest on widziany pojedyńczo. Powstaje wtedy trójkąt, którego podstawę stanowi stała odległość pomiędzy oczami (od ok. 63mm u kobiet do ok. 68mm u mężczyzn). Wartość kątów wergencji znana jest dzięki impulsom kinestetycznym dostarczanym do oczu.
Triangulacja dostarcza informacji o odległości obiektów od obserwatora.
2. Podwójne obrazy powstają wtedy, kiedy np.:
a) akomodujemy soczewki na przedmiocie bliższym to przedmiot dalszy widzimy podwójnie, ale obraz widziany prawym okiem znajduje się po prawej stronie, a lewym po lewej,
b) akomodujemy soczewki na przedmiocie dalszym to przedmiot bliższy również widzimy podwójnie, ale obraz widziany prawym okiem znajduje się po lewej stronie, a lewym po prawej.
W zależności więc, czy osie widzenia krzyżują się, czy nie, wiadomo czy podwójnie widziany przedmiot znajduje się przed, czy za obserwowanym przedmiotem.
Pole, w którym obrazy są widziane podwójnie nosi nazwę horopteru.
3. Ruchy wergencyjne są obuocznymi ruchami zbieżnymi, co pozwala na zogniskowanie obrazu w dołkach centralnych siatkówek obojga oczu. Są one dobrym wskaźnikiem odległości oraz wielkości obiektu. Dzielą się na:
- konwergencyjne, kiedy obiekt przybliża się to kąt konwergencji powiększa się, a soczewki uwypuklają;
- dywergencyjne, kiedy obiekt oddala się to kąt dywergencji maleje, a soczewki spłaszczają się.
4. Dysparacja siatkówkowa polega na tym, że obiekty oglądane prawym okiem są przesunięte względem lewego i widziane nieco z prawej strony, a lewym z lewej.
Dysparacja siatkówkowa jest najważniejszym wskaźnikiem dwuocznego widzenia głębi i powstaje w wyniku nałożenia się na siebie pól widzenia oka prawego i lewego. Dzięki temu powstaje pole widzenia przestrzennego. U człowieka każde z pól widzenia jednoocznego ma swoją reprezentację w korze wzrokowej przeciwnej półkuli. Natomiast reprezentacja pola obuocznego znajduje się w obu półkulach jednocześnie.
W zależności od gatunku i jego uwarunkowań pole widzenia obuocznego może być bardzo zróżnicowane. Gołąb, jako typowy przedstawiciel gromady ptaków ma oczy osadzone niezbyt głęboko po bokach czaszki. Cechy te są jeszcze bardziej nasilone u konia i królika. Takie umieszczenie wyłupiastych oczu i wynikające z tego konsekwencje w ruchu drogowym było przyczyną zasłaniania części pola widzenia u koni pociągowych. U królika i zająca pole obuocznego widzenia, chociaż jest niezbyt wielkie to jednak umieszczone z przodu i z tyłu głowy. Daje to możliwość oceny odległości zbliżającego się zagrożenia bez konieczności odwracania głowy.
STEREOSKOPIA to uzyskiwanie obrazów odtwarzających efekt widzenia obuocznego, co zapewnia naturalne wrażenie głębi w scenie i bryłowatości przedmiotów.
Paralaksa, konwergencja, akomodacja, perspektywa geometryczna, powietrzna, malarska, cienie i połysk powierzchni, ruch to czynniki, które sprawiają, że widzimy w trzech wymiarach.
Istnieje wiele technik stereoskopowych, ale wszystkie sprowadzają się do przedstawienia każdemu oku nieco różnych obrazów (tak, jak różne są punkty widzenia prawego i lewego oka). Z takich dwóch obrazów w naszej głowie powstaje (dzięki bardzo złożonym procesom psychicznym) jeden trójwymiarowy obraz, z całą głębią i realnością oryginału.
1. Najstarszą metodą oglądania jest swobogląd, stosowany jeszcze przez Charlesa Wheatstone'a, wynalazcę stereoskopu. Później skonstruowano wiele stereoskopów- przyrządów optycznych umożliwiających oglądanie odpowiednio przygotowanych stereopar.
Pierwsze, proste rysunki stereo wykonywał Wheatstone w latach 20-tych XIX w. Najwyższy stopień mistrzostwa prezentują obrazy stereoskopowe Salvadora Dali, który nie używał żadnych maszyn ułatwiających. Najczęściej widuje się tylko jedną połowę ze stereopary, bez żadnej wzmianki, że to była praca stereo
Pierwszym sposobem swoboglądu jest krzyżogląd:
1. Znajdź występujący na obu obrazach jakiś charakterystyczny, wyróżniający się (np. kolorem) element. Pomoże on potem Twoim oczom w nałożeniu się obrazów.
2. Ustaw zdjęcia płasko, w dobrym równym świetle, 25-35 cm od twarzy.
3. Zrób zeza (np. patrząc na palec umieszczony przed nosem).
4. Skup uwagę na wybranych wcześniej elementach obrazów. Zmieniając natężenie zeza doprowadź do zlania się dwóch wewnętrznych (spośród czterech widocznych) obrazów. Obserwuj jedynie ten środkowy, trójwymiarowy obraz. Początkowo obraz jest nieostry, lecz nie należy z tym walczyć. Cierpliwie skup się jedynie na prawidłowym nałożeniu się obrazów - po chwili obraz wyostrzy się.
5. Nierówność poziomów zlikwiduj lekkim pochylaniem głowy na boki.
• ZŁUDZENIA PRZESTRZENI, KONTRASTU I BARWY
Drugim sposobem jest metoda prostoglądu:
2. Spójrz na odległy przedmiot nad krawędzią kartki ze stereoparą lub: przysuń twarz do kartki ze stereoparą i powoli oddalaj kartkę od oczu.
3. Rozluźnij oczy, nie skupiaj się na obrazie lecz na jego podwójności.
4. Skup uwagę na wybranych wcześniej elementach obrazów. Postaraj się, aby elementy te "zlewały się" w jeden pośrodku.
5. Nie próbuj wyostrzyć obrazu, bo ucieknie. Po chwili obserwacji tej rozmytej masy obraz sam się wyostrzy i stanie się trójwymiarowy.
6. Nierówność poziomów zlikwiduj lekkim pochylaniem głowy na boki.
2. Druga metoda to oglądanie za pomocą stereoskopu, którym jest każde urządzenie optyczne przeznaczone do oglądania stereogramów, wykorzystujące lustra, soczewki, pryzmaty lub filtry.
Dzięki stereoskopom możliwe jest obejrzenie każdym okiem przeznaczonego dla niego obrazu i w efekcie subiektywne odczucie bryłowatości i głębi. Nazwy tej nie stosuje się do prostych okularków z filtrami barwnymi lub polaryzacyjnymi oraz do okularów LCD, lecz jedynie do układów optycznych. Stereoskopami są też wszystkie przeglądarki do slajdów stereo.
W latach osiemdziesiątych XIX wieku skonstruowano fotoplastikony – w Niemczech nazwane Kaiserpanorama (Panorama Cesarska) pozwalające 24 lub 25 osobom na równoczesne oglądanie przezroczy stereoskopowych. Cztery z nich przetrwały do naszych czasów w Polsce – dwa w Warszawie, jeden w Krakowie i jeden w Poznaniu (do30.10.2005r.)
3. Wczesnym wynalazkiem była też metoda anaglifowa, polegająca na druku prawego obrazu atramentem czerwonym, a lewego - niebieskim lub zielonym.
Widz zakładał okulary, wyposażone w szkło czerwone na lewym oku a niebieskie- na prawym. Dzięki temu każde oko widziało tylko obraz przeznaczony dla niego, a widz odbierał obraz jako stereoskopowy. Dzięki swojej prostocie metoda ta była stosowana zarówno do druku jak i do wyświetlania na ekranie, nie tylko obrazów statycznych ale też filmów pełnometrażowych.
Jednak dzisiaj materiałem wyjściowym są najczęściej dwa zdjęcia jednego obiektu wykonane z określonym przesuwem ok. 65 mm lub jedno zdjęcie wykonane aparatem z dwoma obiektywami. Anaglify tworzymy nakładając te dwa zdjęcia na siebie, a rozdzielenie ich następuje przy pomocy kolorowych filtrów optycznych. Zaletą metody są nieograniczone rozmiary anaglifu i zastosowanie tanich okularów foliowych.
4. Oglądanie obrazów lentikularnych (rastrowych)
Obraz lentikularny składa się z folii wytłoczonej w rzędy miniaturowych soczewek cylindrycznych nałożonej na obraz składający się z paseczków dwóch lub nawet kilkunastu obrazów składowych. Łączna szerokość zestawu pasków odpowiada szerokości jednej soczewki cylindrycznej. Soczewki powodują, że do oczu widza trafia tylko fragmenty obrazów, tworzące razem obraz przestrzenny. Oglądanie nie wymaga użycia przyrządów. Sporządzanie obrazów lentikularnych wymaga precyzji.
5. Oglądanie za pomocą okularów ciekłokrystalicznych
Ta metoda wymaga komputera wyposażonego w specjalne okulary podłączone do karty graficznej. Szkła okularów działają na zasadzie migawek, otwierających się na przemian 60 razy na sekundę. Synchronicznie komputer ukazuje na ekranie monitora na przemian obrazy przeznaczone dla lewego i prawego oka. Metoda stosowana jest w wielu grach komputerowych. Zaletą metody jest doskonała separacja obrazów.
6. Projekcja trójwymiarowa z zastosowaniem filtrów polaryzacyjnych
Projekcja wymaga zastosowania dwóch rzutników do przezroczy, wyświetlających lewy i prawy obraz na wspólny ekran o metalizowanej powierzchni. Na obiektywy rzutników nakłada się filtry polaryzacyjne o prostopadłych względem siebie kierunkach polaryzacji, zaś widzowie korzystają z okularów o szkłach polaryzacyjnych, również o prostopadłych względem siebie kierunkach polaryzacji. Metalizowany ekran odbija światło bez zakłócania polaryzacji, dzięki czemu do oczu widzów docierają tylko przeznaczone dla nich obrazy: lewy i prawy.
7. Filmy 3D wykorzystywane są w medycznych systemach obrazowania trójwymiarowego. Używane są rutynowo w chirurgii i diagnostyce. Stałe miejsce w ...
Czarcimir